MSc

ABSTRACT
Varietal screening of black pepper to Cucumber mosaic virus and
Piper yellow mottle virus and their sero-molecular detection
The study entitled “Varietal screening of black pepper to Cucumber mosaic
virus and Piper yellow mottle virus and their sero-molecular detection’ was conducted
at Department of Plant Pathology, College of Agriculture, Vellayani during 2018-2020
with the objectives to study the occurrence and sero-molecular detection of Cucumber
mosaic virus (CMV) and Piper yellow mottle virus (PYMoV) infecting black pepper
and to identify the varietal response to infection by the viruses.
As a part of the study, survey was conducted in four panchayats of Idukki
(Erattiyar, Kattappana, Pampadumpara and Karunapuram) and Wayanad
(Ambalavayal, Meenangadi, Poothadi and Panamaram) districts of Kerala. Plant
samples showing the symptoms of viral infections were collected and severity of viral
infections were assessed from farmer’s field at the survey locations. Highest disease
incidence (DI) was observed in Poothadi (45.50 %) of Wayanad and lowest in
Karunapuram (21.62 %) of Idukki district. Highest vulnerability index (V.I.) was
recorded in Panamaram (61) of Wayanad and lowest in Pampadumpara (32) of Idukki
district. Mealy bugs were found associated with the virus infected plants in survey
locations.
Different symptoms of viral infections observed in the field were general
chlorosis, initial chlorotic specks progressing to severe mottling and curling, vein
banding, vein clearing, leaf distortion and reduction in leaf size. The virus inoculum
was maintained in insect proof greenhouse condition. In the field, high viral disease
incidence was observed in Karimunda plants while Thekkan pepper grafted on Piper
colubrinum did not express any symptom. Varietal screening with 15 varieties (KAU,
IISR and local) was undertaken by wedge grafting the infected scions showing the
symptoms of both viruses (CMV and PYMoV) on to healthy black pepper plants.
Among the varieties screened, Karimunda was identified as the most susceptible variety
with highest V.I. (48).
Serological detection of CMV and PYMoV were confirmed using polyclonal
antisera of Cucumber mosaic virus (CMV) and two monoclonal antibodies of Banana
streak virus (BSV 1 and BSV 2; as PYMoV belongs to the same group of BSV) through
DAS (Double Antibody Sandwich)-ELISA. Infection due to either of the two viruses
and mixed infections by both viruses were detected in the leaf samples. Leaf curling
was found associated with infection by PYMoV while leaf reduction and distortion in
leaf size were found associated with CMV infection. The results were confirmed using
polyclonal antibodies of CMV and Sugarcane bacilliform virus (SCBV; as PYMoV
belongs to the same group of SCBV) through DIBA (Dot Immuno Binding Assay) in
infected leaf samples.
The quality and quantity of isolated DNA by CTAB method was also assessed.
PCR based molecular detection of PYMoV using ORF III specific primers yielded
amplicons of approximately 400 bp. The amplified PCR products were subjected to
sequencing and blast analysis. All the isolated sequences were found to be related to
PYMoV. Phylogenetic studies revealed that isolates from Idukki and Wayanad grouped
in separate clades.
The present study on viruses infecting black pepper indicated that infection of
CMV and PYMoV either in pure form or as mixed infections was prevalent in cultivated
areas of Idukki and Wayanad districts of Kerala. Serological techniques like DASELISA
and DIBA could be used for detection of these viruses along with molecular
detection using coat protein specific primers. Varietal screening undertaken revealed
that Karimunda was the most susceptible variety. The isolates of PYMoV from different
locations of Idukki and Wayanad showed similarity in ORF III to other reported
PYMoV sequences.
സംഗ്രഹം
കുരുമുളകിലെ വൈറസ്
രരോരങ്ങൾലെതിലര ഇനങ്ങളുലെ ഗ്രതികരണൈും
കുരുമുളകിലെ വൈറസ് രഹതുെളുലെ സീരറോ രമോളിെുെോർ
രഠനൈും എന്ന ൈിഷയത്തിൽ രഠനം ലൈള്ളോയണി കോർഷിക
രകോളജിലെ സസൃരരോര ൈിഭോരത്തിൽ 2018-20 കോെയളൈിൽ
നെത്തുകയുണ്ടോയി. രഠനത്തിൻ്്ലറ ഭോരമോയി കുരുമുളക് കൃഷി
ൈൃരകമോയി നെത്തുന്ന ഇെുെി, ൈയനോെ് ജില്ലകളിലെ 4
രഞ്ചോയത്തുകളിൽ സർരൈ നെത്തുകയുണ്ടോയി.അതിനോയി
ഇെുെിയിലെ ഇരട്ടിയോർ, കട്ടപ്പന, രോമ്പോെുംരോറ, കരുണോരുരം
എന്നീ രഞ്ചോയത്തുകളും ൈയനോെ് ജില്ലയിൽ നിന്നും
അമ്പെൈയൽ, മീനങ്ങോെി, രൂതോെി, രനമരം എന്നീ
രഞ്ചോയത്തുകളും സന്ദർശിച്ചു.വൈറസ് രരോര െക്ഷണം
ഗ്രകെിപ്പിച്ച കുരുമുളക് ൈള്ളികൾ രശഖരിെുകയും അൈയുലെ
രരോര ൈൃരനൈും രരോര തീഗ്ൈതയും
ൈിെയിരുത്തുകയുണ്ടോയി.ഏറ്റൈും കൂെുതൽ രരോരത്തിന്ലറ
ൈൃരനം റിരപ്പോർട്ട് ലെയ്തത് ൈയനോട്ടിലെ രൂതോെി രഞ്ചോയത്തിെും
(45.5 %) ഏറ്റൈും കുറൈ് ഇെുെിയിലെ കരുണോരുരം
രഞ്ചോയത്തിെും ആണ്.രരോര ൈൃരനത്തിന് രഹതുെളോയ മുഞ്ഞ,
മീെിമൂട്ട തുെങ്ങിയൈയുലെ സോന്നിധ്യൈും ൈള്ളികളിൽ നിന്നും
രശഖരിച്ചു. ലകോെികളിൽ കണ്ട രെതരം രരോര െക്ഷണങ്ങളും
രഠിെുയുണ്ടോയി.മഞ്ഞളിപ്പ്, കുരുെിപ്പ് തുെങ്ങിയൈ ആണ് ഗ്രധ്ോന
രരോര െക്ഷണങ്ങൾ. ൈിൈിധ്ഇനങ്ങളുലെ രരോര ഗ്രതിരരോധ് രശഷി
അളെുന്നതിനോയി രരോരമുള്ള ൈള്ളി രരോര രഹിതമോയ
ൈള്ളികളിൽ ഗ്രോഫ്റ്റ്റ് ലെയ്തു. കരിമുണ്ട എന്ന
ലകോെിയിനത്തിനോണ് ഗ്രതിരരോധ് രശഷി ഏറ്റൈും കുറൈ് എന്ന്
കലണ്ടത്തി. രുതിയ ഇെകളിൽ രരോരെക്ഷണങ്ങൾ
ഗ്രകെമോെുന്ന ദിൈസൈും അൈയുലെ തീഗ്ൈതയും രഠിച്ചു.രരോരം
നിജലപ്പെുത്തുന്നതിനോയി സീരറോ രമോളിെുെോർ രീതികളോയ
എെിസ, ഡിബ, രി. സി. ആർ എന്നീ ലെസ്റ്റ്കൾെ് ൈിരധ്യമോെി
ലകോണ്ട് വൈറസ് സോന്നിധ്യം സ്ഥിരികരിച്ചു. രരോരകോരിയോയ
ലരപ്പർ ലയരല്ലോ രമോട്ടൽ വൈറസിന്ലറ ഒ.ആർ.എഫ്റ് 3 ജനിതക
മോഗ്തകളും ഇൈയ്െ് മറ്റ് വൈറസുകളുമോയി തോരതമൃ രഠനൈും
(വഫ്റരെോജനി ഗ്െീ) നെത്തി.